Zespół naukowców pod przewodnictwem fizyka Samuela Dillavou zbudował małą sieć elektryczną poprzez połączenie
„Sieć została skonfigurowana do wykonywania wieluproste zadania AI”, mówi Dillavu. „Na przykład może rozróżnić trzy rodzaje kwiatów tęczówki z dokładnością do ponad 95% w oparciu o cztery parametry: długość i szerokość płatków i działek”.
W przypadku uczenia maszynowego sztuczna inteligencja jest zwyklez wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych. Takie sieci zwykle istnieją tylko w pamięci komputera. Sieć neuronowa składa się z punktów lub węzłów, z których każdy może przyjmować wartość od 0 do 1, połączonych krawędziami. Każda krawędź ma swoją wagę w zależności od wartości w węzłach. Trenując taki system, konieczne jest dostosowanie ciężaru krawędzi w celu uzyskania pożądanego efektu.
„To trudny problem z optymalizacją, któryzwiększa się znacznie wraz z rozmiarem sieci i wymaga dużej ilości zasobów obliczeniowych”, zauważa Dillavu. „Sytuację komplikuje fakt, że wszystkie krawędzie muszą być strojone jednocześnie”.
Aby obejść ten problem, fizycy szukali systemów, które mogłyby się dostroić bez zewnętrznych obliczeń.
W swoich badaniach naukowcy zbudowali dwaidentyczne sieci jedna na drugiej. W sieci zamkniętej przyłożyli napięcie i zarejestrowali wymagane wartości na elementach wyjściowych. W sieci otwartej ustawiono tylko napięcie na rezystorze wejściowym.
Układ regulował rezystancję na rezystorachw dwóch sieciach w zależności od różnicy napięć między identycznymi węzłami w każdej z nich. W ciągu kilku iteracji te regulacje doprowadziły do wyrównania wszystkich napięć na wszystkich rezystorach w obu sieciach. System nauczył się generować prawidłowe dane wyjściowe dla podanych wartości wejściowych.
Zdjęcie: Nauka
„Ta konfiguracja wymaga niewielkich obliczeń,mówi Dillavu. — System musi jedynie porównać spadek napięcia na odpowiednich rezystorach w sieciach zamkniętych i swobodnych za pomocą komparatora. Nasza praca udowadnia fundamentalną możliwość nowego sposobu uczenia maszynowego, który nie wymaga dużych obliczeń.”
Czytaj więcej:
„James Webb” zrobił najczystsze zdjęcie gwiazdy w historii
Śmierć dobrowolna. Opowiadamy, jak procedura eutanazji działa na całym świecie
Naukowcy natknęli się na 1500-letnią anomalię archeologiczną